《猩球崛起》前傳三部曲花了很多工夫去解釋人類如何失去了地球主導(dǎo)物種地位:全球“猩流感”爆發(fā)引發(fā)的一系列災(zāi)難性事件。一次醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的重大失誤產(chǎn)生了這種病毒,消滅了絕大多數(shù)人類,但讓猿類的大腦發(fā)生了飛躍。在該系列電影的最新一部中,這種病毒已經(jīng)變異出了一種可怕的新形式,給人類帶來(lái)許多不安的影響。“猩流感”既然有如此大的威力,那么人們就不禁會(huì)問(wèn):它在科學(xué)上有多大的可信度呢?《猩球崛起》可能只是一部科幻作品,但在該系列電影中卻有著大量的科學(xué)依據(jù)。從它對(duì)人類和猿類產(chǎn)生的影響來(lái)看,實(shí)驗(yàn)室制造出這種消滅大部分人類的病毒的可能性非常小。 但是,除了提高智力這一能力之外,這種病原體的很多特征我們都在自然界中發(fā)現(xiàn)過(guò)。而且,生物技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的進(jìn)步有朝一日可能會(huì)允許科學(xué)家們研制出類似于影片中的這種病毒。需要說(shuō)明的是,我們并不是在建議科學(xué)家嘗試制造這種危險(xiǎn)的病毒。本文僅僅只是一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),以確定《猩球崛起》前傳中病毒的科學(xué)可信性。像電影中出現(xiàn)的ALZ-112 和 ALZ-113那樣多功能的復(fù)雜病毒,不太可能在自然條件下形成。通常情況下,病毒會(huì)引起宿主的不適,如咳嗽、打噴嚏、腹瀉、爆怒、對(duì)其他生物不假思索的攻擊沖動(dòng)等。后者是狂犬病的癥狀。這些都有助于病原體增殖,但提高智力的病毒似乎對(duì)病毒本身的適應(yīng)性帶來(lái)不了什么優(yōu)勢(shì)。能夠提高智力病毒只可能是科學(xué)家有意創(chuàng)造的結(jié)果,而不可能是實(shí)驗(yàn)室失誤的無(wú)心插柳。在《猩球崛起》中,虛構(gòu)的生物技術(shù)公司Gen-Sys實(shí)驗(yàn)室制造了一種人工逆轉(zhuǎn)錄病毒以治療阿爾茨海默氏病。這就解釋了病原體強(qiáng)大的智力提升特性。 影片講述道,在實(shí)驗(yàn)室里,ALZ-112的第一個(gè)版本在猩猩和一位阿爾茨海默病患者身上顯示出了巨大前景。這種化合物極大地提高了猩猩的智力,使它們的眼睛變成綠色——被感染的猩猩可能將癥狀遺傳給后代(ALZ-112曾用于治療凱撒的母親Bright Eyes(明亮的眼睛))。為了改進(jìn)這種藥物,第二個(gè)更強(qiáng)大的菌系變種ALZ-113被制造出來(lái)了,但它對(duì)于大多數(shù)人類足以致命。一位猩猩管理員感染這一致命菌株后,這種疾病外溢出了實(shí)驗(yàn)室,感染了一位飛行員。凱撒設(shè)法偷走了幾罐ALZ-113病毒,用來(lái)提高其他被囚禁同類的智力。十年后,在《猩球崛起2:黎明之戰(zhàn)》的開(kāi)篇,全球流行的“猩流感”已經(jīng)消滅了絕大多數(shù)的人類。那些幸存下來(lái)的人,很可能是由于天生對(duì)這種疾病具有免疫力。幸存者的聚落很小,地點(diǎn)偏遠(yuǎn)。凱撒和其他猩猩在森林中尋求庇護(hù),在那里,他們開(kāi)啟了猿類文明。兩年后,在《猩球崛起3:終極之戰(zhàn)》中,第二波“猩流感”的一種變種開(kāi)始四處肆虐。新的菌株并不會(huì)直接將人類殺死,但會(huì)使他們失去語(yǔ)言能力,并造成智力的嚴(yán)重衰退。 由伍迪·哈里森(Woody Harrelson)飾演的上校, 非常清楚這種病毒對(duì)人類和猿類會(huì)產(chǎn)生不同動(dòng)物園里長(zhǎng)大的壞猩猩的驚人登場(chǎng)說(shuō)明,ALZ-113病毒或其變種,已經(jīng)影響到了凱撒種群以外的其他猿類。電影并沒(méi)有給出具體的解釋,為什么這兩代病毒對(duì)猿類都不致命。這可能與人類和猿類的免疫系統(tǒng)間存在差異有關(guān)。綜上所述,ALZ-113是一種通過(guò)空氣傳播的人獸共患疾病,并能夠傳染給包括人類在內(nèi)的所有靈長(zhǎng)類動(dòng)物。它對(duì)不同的物種影響也不同。感染這種疾病的人類死亡率為95-99%。這種疾病是可遺傳的,這表明該病毒會(huì)將其DNA編碼到宿主的種系細(xì)胞中。出現(xiàn)在《猩球崛起3:終極之戰(zhàn)》中的變異菌株有一點(diǎn)不同。它不會(huì)殺死人類(可能是因?yàn)椤靶闪鞲小钡男掖嬲咭呀?jīng)有了遺傳免疫),但會(huì)使他們失去說(shuō)話的能力,精神也會(huì)衰退到一個(gè)較為原始的狀態(tài)。那么,可以研制一種病毒來(lái)做到以上全部的這些事嗎?哈佛大學(xué)威斯生物工程研究所的生物學(xué)家喬治·丘奇說(shuō),從理論上講,在生物學(xué)上幾乎沒(méi)有什么是不可能的。他對(duì)Gizmodo說(shuō),“在我的實(shí)驗(yàn)室里,只要談到技術(shù),一般都不會(huì)用到‘不可能’這個(gè)詞”。而且,這些虛構(gòu)病毒的許多特征已經(jīng)在自然界中產(chǎn)生了。 由阿米爾·米勒(Amiah Miller)飾演的諾瓦感染了ALZ-113的變異菌株,使得她無(wú)法說(shuō)話。丘奇說(shuō),通過(guò)空氣傳播可感染多物種的人獸共患病很常見(jiàn)(如禽流感和豬流感),而且死亡率為95%的病毒是完全有可能的。如果不經(jīng)治療,狂犬病、天花和H5N1禽流感的死亡率分別為100%、95%和60%。正如前面指出,ALZ-113 對(duì)人類和猿類會(huì)產(chǎn)生深刻的不同影響。哈佛全球健康研究所所長(zhǎng)阿希什·賈博士說(shuō),在不同的寄主物種中,出現(xiàn)非常不同的癥狀很常見(jiàn)。很多時(shí)候,動(dòng)物的免疫反應(yīng)決定一種病癥會(huì)出現(xiàn)什么癥狀,而不同物種的免疫反應(yīng)又是不同的。賈博士告訴Gizmodo:“感染產(chǎn)生的疾病由兩個(gè)方面作用結(jié)合而成,一方面是病毒有機(jī)體的性質(zhì),另一方面是免疫反應(yīng)本身。因此,同一個(gè)病毒完全有可能以不同形式的疾病表現(xiàn)出來(lái)。”在生物技術(shù)方面,丘奇認(rèn)為,“研制一種用來(lái)治療阿爾茨海默氏癥的病毒是有可能的。”雖然傳統(tǒng)上人們認(rèn)為病毒會(huì)帶來(lái)痛苦,但科學(xué)家們已經(jīng)利用無(wú)害的、經(jīng)過(guò)改良的病毒將遺傳物質(zhì)植入細(xì)胞中。這些植入的基因繼而可以通過(guò)改變細(xì)胞的行為,從而治愈疾病。就阿爾茨海默氏癥來(lái)說(shuō),科學(xué)家已經(jīng)知道有若干基因會(huì)導(dǎo)致這種疾病,所以從理論上講,我們可以研制一種病毒來(lái)改變這些基因的作用方式。當(dāng)然,現(xiàn)實(shí)世界中的科學(xué)家們還做不到這一點(diǎn)。但正如丘奇所指出,“通常,以病毒為基礎(chǔ)的基因療法不包括復(fù)制能力”。這是一個(gè)很好的觀點(diǎn)。為了制造一種類似《猩球》系列電影中的疾病,科學(xué)家們必須利用以病毒為基礎(chǔ)的阿爾茨海默氏癥基因療法,并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行修改,使其能夠劫持其他細(xì)胞,復(fù)制自身,并傳播到新的宿主中。高毒流感的復(fù)制策略可以為科學(xué)家們提供啟示。 在病毒提高認(rèn)知能力方面,丘奇說(shuō),某些基因可以影響智力,因此這些基因的改變可能會(huì)對(duì)大腦的功能產(chǎn)生積極或消極的影響。至于削弱語(yǔ)言功能(如電影中使人類失去語(yǔ)言能力的變異菌株),“最簡(jiǎn)單的解釋是大腦的語(yǔ)言中樞受到了某種程度的影響”,他說(shuō),“有可能是布羅卡氏區(qū)(Broca’s area)。”但是,即使理論上能研制出一種影響智力的高傳染性病毒,當(dāng)這種病毒從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入到外界時(shí)會(huì)發(fā)生什么呢?有人認(rèn)為,有些病毒, 特別是埃博拉病毒,由于太過(guò)致命,對(duì)自己反而是不利的。將宿主以極高效率消滅后,反而不會(huì)導(dǎo)致全球大流行。然而,這種觀點(diǎn)可能只是一個(gè)神話。十四世紀(jì)中期的黑死病消滅了大約30-60% 的歐洲人,1918-19年的西班牙流感殺死了大約3-5% 的世界人口,也就是大約5000萬(wàn)到1億人。賈博士說(shuō),疾病的致命性和感染者數(shù)量之間存在著一種張力關(guān)系。“如果病毒迅速殺死宿主,其傳播的幾率就會(huì)降低”,賈博士對(duì)Gizmodo說(shuō)。“但是一種疾病會(huì)感染宿主很長(zhǎng)一段時(shí)間也很難想象。”他說(shuō),一種能夠殺死95% 或以上人口的病毒“在理論上是可能的”,但考慮到發(fā)生所需的一系列復(fù)雜因素,真的出現(xiàn)這樣一種病毒卻不太可能。有趣的是,他說(shuō)“疫情越大, 疾病變異得更致命的幾率就越大”。賈博士指的是最近西非埃博拉的爆發(fā)。這種可怕的疾病已經(jīng)變異成一種更致命的形式。澳大利亞國(guó)立大學(xué)亞洲及太平洋學(xué)院全球健康專家杰里米·尤德補(bǔ)充說(shuō),任何一種病毒的繁殖力當(dāng)然都很重要,但遏制病毒繁殖往往取決于醫(yī)療系統(tǒng)的普及程度和質(zhì)量。“要讓一種病毒像《決戰(zhàn)猩球》中那樣感染人類,首先需要一個(gè)很高的基本繁殖數(shù)”,尤德 對(duì)Gizmodo說(shuō)。“很可能我們都沒(méi)見(jiàn)過(guò)這種病毒,它可能導(dǎo)致基礎(chǔ)衛(wèi)生系統(tǒng)的崩潰。正是這最后一點(diǎn)——醫(yī)療系統(tǒng)的復(fù)原力有多強(qiáng),以及它是否能提供適當(dāng)?shù)闹委熓侄危呐率菫榇蟊娞峁┗踞t(yī)療保障),這將對(duì)我們是否能夠生存下去產(chǎn)生巨大影響。” 必須指出的是,迄今為止所有全球流行病都是由“自然”過(guò)程產(chǎn)生的。這可能會(huì)在未來(lái)發(fā)生改變。人造病毒——不管是無(wú)意或蓄意的——被釋放到外界,繼而引發(fā)一場(chǎng)災(zāi)難性的全球大流行。科學(xué)家有能力制造出比自然界產(chǎn)生的更可怕的東西,將我們的文明推入未知的傳染病領(lǐng)域。舉例來(lái)說(shuō),通過(guò)空氣傳播的艾滋病變種。 毋庸置疑,科學(xué)家目前還沒(méi)有能力研制像ALZ-113這樣的病毒。但是相關(guān)技術(shù)已接近成熟。科學(xué)家們已經(jīng)在使用計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)研制強(qiáng)勁的新藥。機(jī)器學(xué)習(xí)和演化算法的進(jìn)一步發(fā)展極大地縮短了開(kāi)發(fā)藥物所需的時(shí)間。科學(xué)家也正在從零開(kāi)始構(gòu)建人工染色體,并使用計(jì)算機(jī)創(chuàng)造全新的生命形式。像CRISPR-cas9 這樣強(qiáng)大的新工具讓科學(xué)家能夠?qū)⒒蛑苯訌?fù)制粘貼到DNA中,而基因技術(shù)的前景可能意味著,我們最終能夠編碼野生動(dòng)物的基因。更不用說(shuō)在人工智能和分子納米技術(shù)方面的進(jìn)一步發(fā)展會(huì)帶來(lái)的諸多可能。 這些有趣,也可能很可怕的事實(shí)推動(dòng)著我們?nèi)ニ伎棘F(xiàn)實(shí)生活中的一些倫理問(wèn)題。有了這種生物技術(shù)力量,我們能做些什么來(lái)防止“猩流感”這樣的病毒有一天在人間肆虐?從社會(huì)角度看,現(xiàn)在可以采取什么措施來(lái)阻止這種病毒被意外或蓄意研制出來(lái)?現(xiàn)在開(kāi)始考慮這些事情不算為時(shí)尚早。例如,科學(xué)家已經(jīng)在進(jìn)行“功能增益”實(shí)驗(yàn)。天然病毒在實(shí)驗(yàn)室中被有意修改,以評(píng)估其有多大可能對(duì)人類造成威脅。幾年前,研究人員確信H5N1(一種致命的禽流感變種)只要再發(fā)生一次突變,就會(huì)成為人獸共患疾病。鑒于此,科學(xué)家們希望在變異發(fā)生之前能夠做出預(yù)測(cè),并趕在它能傳染給人類之前開(kāi)發(fā)出疫苗。但一些科學(xué)家表示這個(gè)險(xiǎn)是不值得冒的,被修改的病毒從實(shí)驗(yàn)室外溢的事故也有可能發(fā)生。他們說(shuō),這些研究收集的數(shù)據(jù)雖然重要,但需要保護(hù)起來(lái),而不是在科普雜志上向全世界宣揚(yáng)。這場(chǎng)爭(zhēng)論遠(yuǎn)沒(méi)有得出定論,科學(xué)家們應(yīng)該如何開(kāi)展工作仍然沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則。然而,隨著時(shí)間的推移,我們的工具變得更加強(qiáng)大,很可能會(huì)出現(xiàn)規(guī)章制度來(lái)限制或約束科學(xué)工作。在今天,這體現(xiàn)在明令禁止研制轉(zhuǎn)基因生物(一個(gè)物種的基因被移植到另一個(gè)物種上)或從事人類種系工程。人類種系工程學(xué)或許會(huì)讓準(zhǔn)父母?jìng)冇心芰x擇未來(lái)后代的特征。對(duì)科學(xué)設(shè)置限制顯然不是最理想的狀況,但是我們需要領(lǐng)先技術(shù)一步,防止《決戰(zhàn)猩球》前傳中的那種傷害和災(zāi)難發(fā)生。我們需要盡最大的努力,讓ALZ-113這樣的病毒只出現(xiàn)在科幻世界里。文章來(lái)源:http://gizmodo.com/how-scientifically-plausible-is-the-simian-flu-in-pla-1797240867 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《猩球崛起》中的“猩流感”在科學(xué)上的可信性?

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《猩球崛起》前傳三部曲花了很多工夫去解釋人類如何失去了地球主導(dǎo)物種地位:全球“猩流感”爆發(fā)引發(fā)的一系列災(zāi)難性事件。一次醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的重大失誤產(chǎn)生了這種病毒,消滅了絕大多數(shù)人類,但讓猿類的大腦發(fā)生了飛躍。在該系列電影的最新一部中,這種病毒已經(jīng)變異出了一種可怕的新形式,給人類帶來(lái)許多不安的影響。“猩流感”既...